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我国迎来合成孔径雷达卫星时代

时间:2016年08月11日 信息来源:科技日报 点击: 【字体:

随着高分三号卫星的发射成功,“高分辨率对地观测系统重大专项”建设迈出了坚实一步。记者从航天科技集团公司五院了解到,该卫星的成功发射和应用,标志着我国低轨道合成孔径雷达卫星研制技术实现了重大突破,雷达成像卫星全面服务国民经济建设时代来临。


与光学遥感卫星利用可见光探测成像不同,合成孔径雷达卫星不受光照、云层、天气等条件的约束与影响,可以全天候、全天时工作,且具有对地下物体的穿透能力,从而能弥补光学遥感观测的不足。因为独特的应用优势,雷达成像卫星一问世就备受追捧。继美国之后,前苏联和许多欧洲国家竞相开展了合成孔径雷达卫星的研制。


进入21世纪,为适应海洋开发利用、减灾救灾和环境保护的需要,我国开始了合成孔径雷达卫星的研制。2011年8月,海洋二号雷达成像卫星发射成功。该卫星是我国首颗获取海洋动力环境信息的雷达成像卫星,也是世界上第一颗集散射计、辐射计、高度计等微波观测载荷于一体,可同时测量海面高度、海温、风速、波高的卫星。2012年11月,我国成功发射环境一号C合成孔径雷达卫星,与2008年9月升空的环境一号AB星组成星座,用于对环境的监测。这些发射成功的合成孔径雷达卫星,均取得了良好的应用效益。


随着资源调查、减灾救灾、环境保护等领域的需求激增,研制性能更先进、用途更广泛的合成孔径雷达卫星,成为加快我国信息化建设的当务之急。在高分辨率对地观测系统重大专项规划过程中,航天科技科研人员通过对21种典型遥感应用观测目标雷达适应工作频率进行统计,认为C频段对18种遥感应用观测目标具有很好的适应性,可以满足海洋、减灾、水利、气象和其他用户的广泛需求,因而选择研制高分辨率、多模式、多极化、C频段的合成孔径雷达卫星高分三号。


该卫星研制过程中,五院科技人员在系统设计上开展了大量创新优化工作,先后攻克了低轨道卫星长寿命高可靠设计、分析及验证技术,大挠性高精度高稳定卫星控制技术等为代表的50多项关键技术,多项技术添补了国内和国际空白。这些关键技术的突破,使高分三号卫星具有高分辨率、大成像幅宽、高定量精度、多成像模式、长时工作和长寿命运行等特点,整星综合技术水平超过国际同类卫星。不仅实现了我国低地球轨道长寿命、高分辨率合成孔径雷达卫星研制技术的里程碑式跨越,还将极大推动我国卫星工程的设计和研制技术发展。


高分三号卫星的问世,为国人用特殊的“眼光”审视地球提供了新手段。专家认为,在进一步完善体系,强化高分三号卫星应用的同时,研制性能更高的合成孔径雷达卫星,是我国天基信息系统建设的重要任务。下一步,我国应加快新型功能更强合成孔径雷达卫星立项和研制,以保持在该领域的国际先进地位;应增加发射频率,保持在轨卫星数量,以保证微波遥感数据的连续性;还应构筑星座编队、多星组网的雷达卫星系统,为应用提供更为丰富的信息源。

(作者:潘晨 付毅飞)
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